Aristidis Moustakas forskargrupp

TGF-β SIGNALERING OCH CANCER CELL DIFFERENTIERING

Ett viktigt mål för cancerforskningen är att studera mekanismer som påverkar tillväxtfaktorernas signalvägar. Sådana mekanismer inkluderar enzymer, d.v.s. proteiner som hjälper till att katalysera kemiska reaktioner i våra celler. Forskningen har en stor betydelse eftersom den farmaceutiska industrin då har möjlighet att utveckla nya läkemedel som kan kontrollera akitiviteten av enzymerna. Intensiv forskning har givit oss grundläggande kunskaper om biologin kring cancer, men däremot är kunskapen betydligt sämre när det gäller mekanismer bakom tumörers förmåga att metastasera. Forskning på detta område kommer att kunna leda till utveckling av nya anti-cancerterapier, där förhindrandet av metastaser står i fokus.

Vi studerar tumörcellers förmåga att omvandlas från utvecklade epiteliala celler, till att gå mot celler som kan metastasera, och är förenade med utveckling av cancerstamceller. Transforming growth factor beta och bone morphogenetic protein är viktiga faktorer som reglerar denna omvandling. Vi också studerar liknande process i hjärntumör såsom glioblastom och medulloblastom.

Vår forskning fokuserar på den familj av tillväxtfaktorer som kallas transforming growth factor beta (TGFbeta), som inkluderar proteiner som TGFbeta eller bone morphogenetic protein (BMP). TGFbeta eller BMP reglerar många olika processer i människokroppen, t. ex. celldelning, differentiering och celldöd. TGFbeta utsöndras av celler och binder till receptorer på cellytan, som aktiverar Smad proteiner inne i cellen. TGFbeta signalvägen regleras av många olika proteiner som försäkrar att den molekylära signalen sprids på rätt sätt i cellen. Sådana kontrollmekanismer är ofta defekta i cancerceller.

Cellmodeller in vitro, tillsammans med modern high-throughput teknologi, kommer att hjälpa vår forskning att nå ett steg närmare kliniska applikationer. Mest intensiv cellbiologisk fokus i våra forskningsprogram ligger på genreglering och epigenetiska mekanismer, icke-kodande RNA, cellpolaritets protein komplex, sekretion av extracellulära vesiklar och 3D tumör organoider. Vi förväntar oss att kunna identifiera nya grundläggande mekanismer som reglerar cancercellernas differentiering och invasiva förmåga samt mekanismer bakom utveckling av stamceller. Vi hoppas dessutom kunna studera hur olika kemikalier kan inhibera tumörcellers migrerande och invasiva förmågor. Sådana kemikalier kommer kunna användas som grund för utveckling av läkemedel mot cancer metastasering.

I sammanfatning, våra forskningsprojekter leder till en djupare förståelse av hur molekylära mekanismer reglerar viktiga biologiska processer, som signalering och celldifferentiering.